JPWO2018012429A1 - 流体デバイス、流体デバイスの製造方法、及び流体デバイス用のバルブ - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2016年7月13日に出願された特願2016−138337号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
前記バルブ部と一体的に形成され、前記流体を供給する部材と接触することによって前記流体を密封するシール部と、前記バルブ部及び前記シール部が配置される基材と、を備える流体デバイスが提供される。
図1は、第1実施形態の流体デバイス100Aの正面図である。図2は、流体デバイス100Aを模式的に示した平面図である。なお、図1および図2においては、液体を導入する際に、流路内の気体(例、空気)を排出又は導入するための気体流路の図示を省略している。なお、流体デバイス100Aは、数μmから数百mm程度の幅又は深さを有する流路を含む。
導入バルブIAは、導入流路12Aにおける貫通部39Aと循環流路10との間に配置されている。図4は、バルブの第1実施形態としての導入バルブIAの構成を示す断面図である。なお、導入バルブIAの構成は、導入バルブIB、IC、定量バルブVA、VB、VCおよび廃液バルブOA、OB、OCの構成と、開閉対象の流路が異なること以外は同様であるため、図4に導入バルブIB、IC、定量バルブVA、VB、VCおよび廃液バルブOA、OB、OCの符号を付し、その説明を省略する。
次に、図5から図8を参照して、上板(例、第1の成形部)6とバルブ部(例、第2の成形部)50とを第1金型M1と第2金型M2とを用いて二色成形して一体化する方法(成形方法)について説明する。上板6およびバルブ部50を成形する際に用いる金型の型開閉方向は水平方向または鉛直方向のいずれでもよい。本実施形態では、一例として、型開閉方向を鉛直方向として説明する。また、ここでは、上板6のうち、バルブ部50が設けられる箇所について図示、記載する。
図14は、バルブの第2実施形態としての導入バルブIAの構成を示す断面図である。なお、上述した他のバルブ(例、導入バルブIB、IC、定量バルブVA、VB、VCおよび廃液バルブOA、OB、OC)の構成は、本実施形態の導入バルブIAの構成と同じであってもよい。図14において、図4に示すバルブの第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
図20は、バルブの第3実施形態としての導入バルブIAの構成を示す断面図である。なお、上述した他のバルブ(例、導入バルブIB、IC、定量バルブVA、VB、VCおよび廃液バルブOA、OB、OC)の構成は、本実施形態の導入バルブIAの構成と同じであってもよい。図20において、図14に示すバルブの第2実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
図29は、バルブの第4実施形態としての導入バルブIAの構成を示す断面図である。なお、上述した他のバルブ(例、導入バルブIB、IC、定量バルブVA、VB、VCおよび廃液バルブOA、OB、OC)の構成は、本実施形態の導入バルブIAの構成と同じであってもよい。図29において、図20に示すバルブの第3実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
Claims (28)
- 基材とバルブ部とを備える流体デバイスの製造方法であって、
前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方を第1金型で成形することと、
成形された前記基材又は成形された前記バルブ部に対して、第2金型を用いて前記基材と前記バルブ部とのいずれか他方を成形することと、
を含む流体デバイスの製造方法。 - 前記基材と前記バルブ部とは、互いに異材質で構成され、前記第2金型によって一体的に成形される
請求項1記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記第2金型の内部に設置された、前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方の一部に、前記基材と前記バルブ部とのいずれか他方を成形する
請求項1または2に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記第1金型で成形された前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方を、前記第1金型を用いて成形を行う第1位置から前記第2金型を用いて成形を行う第2位置に移動させることと、
前記第2位置において、前記第2金型を用いて前記基材と前記バルブ部とを一体化して成形することと、
を含む請求項1から3のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記第1金型を用いた、前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方の成形と、
成形された前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方と前記第2金型とを用いた、前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方の一部に対する前記基材と前記バルブ部とのいずれか他方の成形とは同時に行われる
請求項1から4のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 成形された前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方と前記第2金型とを用いた、前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方の一部に対する前記基材と前記バルブ部とのいずれか他方の成形と、
当該成形の次の前記第2金型を用いた成形において前記基材と前記バルブ部とのいずれか他方が一部へ成形される前記第1金型を用いた、前記基材と前記バルブ部とのいずれか一方の成形と、
が同時に行われる
請求項1から5のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記基材と前記バルブ部とのうち、融点が高い方を前記第1金型で成形する
請求項1から6のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記基材を成形することは、前記基材の一面に流路の一部を構成する窪みを形成することと、前記窪みの底部および前記基材の他面に開口する開口部を形成することと、
を含み、
前記バルブ部を成形することは、前記開口部に当該開口部を閉塞するとともに、前記流路の開閉状態を制御する前記バルブ部を形成することを含む
請求項1から7のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記基材を成形することは、前記基材の一面に窪みを形成することと、前記窪みの底部に開口する開口部を形成することと、
を含み、
前記バルブ部を成形することは、前記窪みに前記開口部を閉塞する前記バルブ部を形成することを含む
請求項1から7のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記バルブ部を成形することは、前記基材を貫通する開口部の周囲に前記開口部を気密にシールするシール部を一体的に成形することを含む、
請求項1から8のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記基材を硬質材で形成し、
前記バルブ部を軟質材で形成する
請求項1から10のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 窪みを有する第1接合基材と、前記第1接合基材の前記窪みと対向する側に接合されたときに流路を構成する第2接合基材との一方は前記基材であり、
前記第1接合基材と前記第2接合基材とを、前記流路を囲む位置に突出するエネルギーダイレクター部を介して超音波溶着で接合することを含む
請求項1から11のいずれか一項に記載の流体デバイスの製造方法。 - 流路を含む流体デバイスの製造方法であって、
第1金型で第1の成形部を成形することと、
第2金型で第2の成形部を成形することと、
前記第2金型による成形において、前記第1の成形部の少なくとも一部に前記第2の成形部を融着させて前記第1の成形部と前記第2の成形部とを一体成形することと、
を含む流体デバイスの製造方法。 - 成形された前記第1の成形部を、前記第1金型を用いて成形を行う第1位置から前記第2金型を用いて成形を行う第2位置に移動させることを含む
請求項13に記載の流体デバイスの製造方法。 - 前記第1の成形部または前記第2の成形部は、前記流路に対向させて配置されるバルブ部である
請求項13又は14に記載の流体デバイスの製造方法。 - 流体によって流路を開閉するバルブ部と、
前記バルブ部と一体的に形成され、前記流体を供給する部材と接触することによって前記流体を密封するシール部と、
前記バルブ部及び前記シール部が配置される基材と
を備える流体デバイス。 - 前記基材は、第1面から前記第1面と反対側の第2面に貫通する開口部を備え、
前記バルブ部は前記開口部の前記第1面側に配置され、前記シール部は前記開口部の前記第2面側から突出して配置される
請求項16記載の流体デバイス。 - 前記シール部は、前記第2面側に突出して前記第2面に接触する部分を有する
請求項17に記載の流体デバイス。 - 前記バルブ部と前記シール部とは、前記開口部の内壁に沿って形成された筒状の接続部と一体的に形成される
請求項17又は18に記載の流体デバイス。 - 前記基材と前記バルブ部とは、互いに異材質で一体的に構成されている
請求項16から19のいずれか一項に記載の流体デバイス。 - 前記流路を有する流路側基材を備え、
前記基材は、前記流路と対向する前記第1面が前記流路側基材に接合される
請求項16から20のいずれか一項に記載の流体デバイス。 - 前記流路側基材と前記基材とは、前記流路側基材と前記基材との一方における接合面に、前記流路を囲む位置に突出して設けられたエネルギーダイレクター部を介して接合されている
請求項21に記載の流体デバイス。 - 前記シール部は、前記第1面において前記開口部から離れる方向に延出している
請求項17から19のいずれか一項に記載の流体デバイス。 - 前記シール部は、前記開口部の周囲を囲むフランジ状に形成されている
請求項17から19のいずれか一項に記載の流体デバイス。 - 前記バルブ部と前記シール部とは、単一の部材で一体的に形成されている
請求項16から24のいずれか一項に記載の流体デバイス。 - 流体によって流路を開閉するバルブ部と、
前記バルブ部と一体的に形成され、前記流体を供給する部材と接触することによって前記流体を密封するシール部と
を備える流体デバイス用のバルブ。 - 前記シール部は、フランジ状に形成されている、請求項26に記載の流体デバイス用のバルブ。
- 筒状に形成され、前記バルブ部と前記シール部とを接続する接続部を備える、請求項26又は27に記載の流体デバイス用のバルブ。
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